Fornitore di tubi a spirale in acciaio inossidabile SS 304 senza saldatura e 316 in Cina

Poiché le pressioni del mercato costringono i produttori di tubi e condutture a trovare modi per aumentare la produttività rispettando rigorosi standard di qualità, scegliere i migliori metodi di controllo e sistemi di supporto è più importante che mai.Sebbene molti produttori di tubi e tubature si affidino all'ispezione finale, in molti casi i produttori effettuano test nelle fasi iniziali del processo di produzione per rilevare tempestivamente difetti di materiale o di lavorazione.Ciò non solo riduce gli sprechi, ma riduce anche i costi associati allo smaltimento del materiale difettoso.Questo approccio alla fine porta a una maggiore redditività.Per questi motivi, aggiungere all’impianto un sistema di controlli non distruttivi (NDT) ha un buon senso economico.

Molti fattori (tipo di materiale, diametro, spessore della parete, velocità di lavorazione e metodo di saldatura o formatura del tubo) determinano il test migliore.Questi fattori influenzano anche la scelta delle caratteristiche del metodo di controllo utilizzato.
Il test delle correnti parassite (ET) viene utilizzato in molte applicazioni di tubazioni.Si tratta di un test relativamente economico che può essere utilizzato in tubazioni a pareti sottili, in genere con uno spessore di parete fino a 0,250 pollici.È adatto sia per materiali magnetici che non magnetici.
I sensori o bobine di prova rientrano in due categorie principali: anulari e tangenziali.Le bobine circonferenziali esaminano l'intera sezione trasversale del tubo, mentre le bobine tangenziali esaminano solo l'area di saldatura.
Le bobine di avvolgimento rilevano i difetti sull'intera striscia in entrata, non solo sulla zona di saldatura, e sono generalmente più efficaci nell'ispezione di dimensioni inferiori a 2 pollici di diametro.Sono inoltre tolleranti allo spostamento della zona di saldatura.Lo svantaggio principale è che il passaggio del nastro di alimentazione attraverso il laminatoio richiede passaggi aggiuntivi e particolare attenzione prima che passi attraverso i rulli di prova.Inoltre, se la bobina di prova è stretta rispetto al diametro, una saldatura errata può causare la rottura del tubo, con conseguenti danni alla bobina di prova.
Le svolte tangenziali ispezionano una piccola sezione della circonferenza del tubo.Nelle applicazioni di grande diametro, l'utilizzo di bobine tangenziali piuttosto che di bobine ritorte spesso fornisce un migliore rapporto segnale/rumore (una misura della forza di un segnale di prova rispetto a un segnale statico in sottofondo).Inoltre, le bobine tangenziali non richiedono filettature e sono più facili da calibrare fuori dalla fabbrica.Lo svantaggio è che controllano solo i punti di saldatura.Adatti per tubi di grande diametro, possono essere utilizzati anche per tubi più piccoli se la posizione di saldatura è ben controllata.
Le bobine di qualsiasi tipo possono essere testate per rotture intermittenti.Il controllo dei difetti, noto anche come controllo dello zero o controllo delle differenze, confronta continuamente la saldatura con le parti adiacenti del metallo di base ed è sensibile ai piccoli cambiamenti causati dalle discontinuità.Ideale per rilevare difetti brevi come fori di spillo o saldature mancanti, che è il metodo principale utilizzato nella maggior parte delle applicazioni di laminatoi.
Il secondo test, il metodo assoluto, rileva gli svantaggi della verbosità.Questa forma più semplice di ET richiede che l'operatore bilanci elettronicamente il sistema su materiale buono.Oltre a rilevare cambiamenti continui e grossolani, rileva anche cambiamenti nello spessore della parete.
L'utilizzo di questi due metodi ET non dovrebbe essere particolarmente problematico.Possono essere utilizzati contemporaneamente con una bobina di prova se lo strumento è attrezzato per farlo.
Infine, la posizione fisica del tester è fondamentale.Proprietà come la temperatura ambiente e le vibrazioni del mulino trasmesse al tubo possono influenzare il posizionamento.Posizionando la bobina di prova accanto alla camera di saldatura si fornisce all'operatore un'informazione immediata sul processo di saldatura.Tuttavia, potrebbero essere necessari sensori resistenti al calore o un raffreddamento aggiuntivo.Il posizionamento della bobina di prova in prossimità dell'estremità del mulino consente il rilevamento di difetti causati da dimensionamento o sagomatura;tuttavia, la probabilità di falsi allarmi è maggiore perché il sensore si trova più vicino al sistema di taglio in questa posizione, dove è più probabile che rilevi vibrazioni durante la segatura o il taglio.
I test a ultrasuoni (UT) utilizzano impulsi di energia elettrica e li convertono in energia sonora ad alta frequenza.Queste onde sonore vengono trasmesse al materiale da testare attraverso un mezzo come l'acqua o il refrigerante di un mulino.Il suono è direzionale, l'orientamento del trasduttore determina se il sistema sta cercando difetti o misurando lo spessore della parete.Una serie di trasduttori crea i contorni della zona di saldatura.Il metodo ad ultrasuoni non è limitato dallo spessore della parete del tubo.
Per utilizzare il processo UT come strumento di misurazione, l'operatore deve orientare il trasduttore in modo che sia perpendicolare al tubo.Le onde sonore entrano nel diametro esterno del tubo, rimbalzano nel diametro interno e ritornano al trasduttore.Il sistema misura il tempo di transito – il tempo impiegato da un’onda sonora per viaggiare dal diametro esterno a quello interno – e converte quel tempo in una misurazione dello spessore.A seconda delle condizioni del mulino, questa impostazione consente alle misurazioni dello spessore della parete di avere una precisione di ± 0,001 pollici.
Per rilevare i difetti del materiale, l'operatore orienta il sensore con un angolo obliquo.Le onde sonore entrano dal diametro esterno, viaggiano verso il diametro interno, vengono riflesse verso il diametro esterno e quindi viaggiano lungo la parete.L'irregolarità della saldatura provoca la riflessione dell'onda sonora;ritorna allo stesso modo al convertitore, che lo converte nuovamente in energia elettrica e crea un display visivo che indica la posizione del difetto.Il segnale passa anche attraverso i cancelli dei difetti che attivano un allarme per avvisare l'operatore o avviano un sistema di verniciatura che segnala la posizione del difetto.
I sistemi UT possono utilizzare un singolo trasduttore (o più trasduttori a singolo elemento) o una serie di trasduttori in fase.
Gli UT tradizionali utilizzano uno o più sensori a elemento singolo.Il numero di sonde dipende dalla lunghezza prevista del difetto, dalla velocità della linea e da altri requisiti di test.
L'analizzatore a ultrasuoni Phased Array utilizza diversi elementi trasduttori in un unico alloggiamento.Il sistema di controllo dirige elettronicamente le onde sonore per scansionare l'area di saldatura senza modificare la posizione del trasduttore.Il sistema può eseguire attività come il rilevamento dei difetti, la misurazione dello spessore delle pareti e il monitoraggio dei cambiamenti nella pulizia della fiamma delle aree saldate.Queste modalità di test e misurazione possono essere eseguite sostanzialmente simultaneamente.È importante notare che l'approccio a schiera di fasi può tollerare una certa deriva di saldatura perché l'array può coprire un'area più ampia rispetto ai tradizionali sensori di posizione fissa.
Il terzo metodo di prova non distruttivo, la dispersione del flusso magnetico (MFL), viene utilizzato per testare tubi magnetici, di grande diametro e con pareti spesse.È particolarmente adatto per applicazioni nel settore petrolifero e del gas.
MFL utilizza un forte campo magnetico CC che passa attraverso un tubo o una parete del tubo.L'intensità del campo magnetico si avvicina alla piena saturazione, o al punto in cui qualsiasi aumento della forza magnetizzante non si traduce in un aumento significativo della densità del flusso magnetico.Quando il flusso magnetico si scontra con un difetto in un materiale, la conseguente distorsione del flusso magnetico può far sì che il materiale voli o si formi bolle dalla superficie.
Tali bolle d'aria possono essere rilevate utilizzando una semplice sonda a filo con un campo magnetico.Come con altre applicazioni di rilevamento magnetico, il sistema richiede un movimento relativo tra il materiale da testare e la sonda.Questo movimento si ottiene ruotando il gruppo magnete e sonda attorno alla circonferenza del tubo o del tubo.Per aumentare la velocità di elaborazione in tali installazioni, vengono utilizzati sensori aggiuntivi (di nuovo, un array) o più array.
Il blocco MFL rotante può rilevare difetti longitudinali o trasversali.La differenza sta nell'orientamento della struttura di magnetizzazione e nel design della sonda.In entrambi i casi, il filtro del segnale gestisce il processo di rilevamento dei difetti e di distinzione tra posizioni ID e OD.
MFL è simile a ET e si completano a vicenda.ET è per prodotti con spessore di parete inferiore a 0,250″ e MFL è per prodotti con spessore di parete maggiore.
Uno dei vantaggi dell'MFL rispetto all'UT è la sua capacità di rilevare difetti non ideali.Ad esempio, i difetti elicoidali possono essere facilmente rilevati utilizzando MFL.Difetti in questo orientamento obliquo, sebbene rilevabili dall'UT, richiedono impostazioni specifiche per l'angolo previsto.
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